JP2002323133A - 圧力リング用線材及び圧力リングとその製造方法 - Google Patents
圧力リング用線材及び圧力リングとその製造方法Info
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Landscapes
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- Wire Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧力リング用線材のコイリング時等に欠け等
が発生するのを防止する。また、圧力リング用線材にお
けるリングの上下面となる二面において上下の判別を容
易にする。また、上記圧力リング用線材を使用した圧力
リングの製造方法及び安価で高性能の圧力リングを提供
する。 【解決手段】 線材1のリングの外周面となる面2を、
テーパ面2Aと、平坦面2Bと、端部外側突出防止面2
Cとで形成する。端部外側突出防止面2Cは平坦面2B
よりもリングの内周面となる面3側に引っ込んでいる。
平坦面2Bの幅は0.05〜0.3mm、テーパ面2A
の傾斜角は0.5〜5°である。線材1においてリング
の外周面となる面2の上下の角部に面取りを形成し、上
側の面取り6が下側の面取り7よりも大きい。リングの
上面となる面4に長手方向に沿って凹溝8を形成する。
が発生するのを防止する。また、圧力リング用線材にお
けるリングの上下面となる二面において上下の判別を容
易にする。また、上記圧力リング用線材を使用した圧力
リングの製造方法及び安価で高性能の圧力リングを提供
する。 【解決手段】 線材1のリングの外周面となる面2を、
テーパ面2Aと、平坦面2Bと、端部外側突出防止面2
Cとで形成する。端部外側突出防止面2Cは平坦面2B
よりもリングの内周面となる面3側に引っ込んでいる。
平坦面2Bの幅は0.05〜0.3mm、テーパ面2A
の傾斜角は0.5〜5°である。線材1においてリング
の外周面となる面2の上下の角部に面取りを形成し、上
側の面取り6が下側の面取り7よりも大きい。リングの
上面となる面4に長手方向に沿って凹溝8を形成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関、圧縮機
等に使用される圧力リングを製造するための線材、及び
圧力リングとその製造方法に関する。
等に使用される圧力リングを製造するための線材、及び
圧力リングとその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】最近の内燃機関の高出力、低燃費、長寿
命、排気ガス規制の対応から、ピストンリングにおいて
も、強度、耐摩耗性、耐焼き付き性、ガスシール性、オ
イル掻き能力の向上及び低コストが要求される。これら
の要求を満足するため、ピストンリングの材質は鋳鉄か
ら鋼へ移行されてきている。圧力リングでは弁バネ鋼が
使用されて硬質Crめっきが施されたり、ステンレス鋼
が使用されて窒化処理が施されたりしている。これらの
圧力リングの製造方法は、帯状の線材をコイリング(螺
旋状にワインディング)する工程と、コイリングされた
線材を切断してリングを得る工程と、リングに表面処理
を施す工程と、表面処理工程の前又は前後にリングの上
下面と外周面及び合口端面の研磨加工を行う工程とを有
している。上記リングの製造において、帯状の線材の断
面形状は完成リングの形状にできるだけ近いことが、後
の加工を簡略化できることから望ましい。特開平8−2
96497号には異形断面形状の線材が記載されてお
り、リングの外周面となる面をテーパ形状あるいはバレ
ル形状にすることにより、加工の大幅低減を図ってい
る。
命、排気ガス規制の対応から、ピストンリングにおいて
も、強度、耐摩耗性、耐焼き付き性、ガスシール性、オ
イル掻き能力の向上及び低コストが要求される。これら
の要求を満足するため、ピストンリングの材質は鋳鉄か
ら鋼へ移行されてきている。圧力リングでは弁バネ鋼が
使用されて硬質Crめっきが施されたり、ステンレス鋼
が使用されて窒化処理が施されたりしている。これらの
圧力リングの製造方法は、帯状の線材をコイリング(螺
旋状にワインディング)する工程と、コイリングされた
線材を切断してリングを得る工程と、リングに表面処理
を施す工程と、表面処理工程の前又は前後にリングの上
下面と外周面及び合口端面の研磨加工を行う工程とを有
している。上記リングの製造において、帯状の線材の断
面形状は完成リングの形状にできるだけ近いことが、後
の加工を簡略化できることから望ましい。特開平8−2
96497号には異形断面形状の線材が記載されてお
り、リングの外周面となる面をテーパ形状あるいはバレ
ル形状にすることにより、加工の大幅低減を図ってい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】外周形状がテーパ形状
の圧力リングは、シリンダ内周面との初期の当たりを確
保するために平坦部が設けられている。しかしながら、
特開平8−296497号等の従来技術では、線材のリ
ング外周面となる面に平坦部を設けることの重要性の認
識が無く、線材の断面形状の仕様にも平坦部の値や公差
の記載がないため、仕上げ加工時にラッピング等の研磨
加工により平坦部を設けている。したがって、平坦部の
研磨加工に要する時間を多く必要としている。また、上
記従来の線材は、テーパ面の端部が尖っているため、線
材のコイリング時やその後の研磨加工時に、テーパ面の
端部が治具に接触した際に欠けや傷を発生する場合があ
る。一方、テーパ面の傾斜角は小さいため、リングの上
下面となる二面において上下面の判別が困難である。そ
の結果、加工工程で上下面が逆にされた状態で加工され
たり、あるいは誤って上面側を表示するマークが下面側
に表示された場合、圧力リングがピストンへ逆向きに組
み付けられる原因となる。
の圧力リングは、シリンダ内周面との初期の当たりを確
保するために平坦部が設けられている。しかしながら、
特開平8−296497号等の従来技術では、線材のリ
ング外周面となる面に平坦部を設けることの重要性の認
識が無く、線材の断面形状の仕様にも平坦部の値や公差
の記載がないため、仕上げ加工時にラッピング等の研磨
加工により平坦部を設けている。したがって、平坦部の
研磨加工に要する時間を多く必要としている。また、上
記従来の線材は、テーパ面の端部が尖っているため、線
材のコイリング時やその後の研磨加工時に、テーパ面の
端部が治具に接触した際に欠けや傷を発生する場合があ
る。一方、テーパ面の傾斜角は小さいため、リングの上
下面となる二面において上下面の判別が困難である。そ
の結果、加工工程で上下面が逆にされた状態で加工され
たり、あるいは誤って上面側を表示するマークが下面側
に表示された場合、圧力リングがピストンへ逆向きに組
み付けられる原因となる。
【0004】本発明は上記点に鑑みてなされたものであ
り、その課題は、線材のコイリング時や研磨加工時等
に、リングの外周面となる面の端部に欠けや傷が発生す
るのを防止した圧力リング用線材を提供することにあ
る。本発明の別の課題は、リングの上下面となる二面に
おいて上下面の判別を容易にした圧力リング用線材を提
供することにある。本発明の更に別の課題は、上記圧力
リング用線材を使用して圧力リングを製造する方法、及
びそれによって得られた安価で高性能の圧力リングを提
供することにある。
り、その課題は、線材のコイリング時や研磨加工時等
に、リングの外周面となる面の端部に欠けや傷が発生す
るのを防止した圧力リング用線材を提供することにあ
る。本発明の別の課題は、リングの上下面となる二面に
おいて上下面の判別を容易にした圧力リング用線材を提
供することにある。本発明の更に別の課題は、上記圧力
リング用線材を使用して圧力リングを製造する方法、及
びそれによって得られた安価で高性能の圧力リングを提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、次の手段を採る。すなわち、本発明の圧
力リング用線材は、リングの外周面となる面が、平坦面
と、リングの内周面となる面側に傾斜し前記平坦面に連
続しているテーパ面とで形成されており、前記平坦面の
幅が0.05〜0.3mmであり、前記テーパ面の傾斜
角が0.5〜5°であることを特徴とする(請求項
1)。
決するために、次の手段を採る。すなわち、本発明の圧
力リング用線材は、リングの外周面となる面が、平坦面
と、リングの内周面となる面側に傾斜し前記平坦面に連
続しているテーパ面とで形成されており、前記平坦面の
幅が0.05〜0.3mmであり、前記テーパ面の傾斜
角が0.5〜5°であることを特徴とする(請求項
1)。
【0006】上記構成によれば、コイリング工程や研磨
加工工程等の製造工程において、治具と線材は線材の平
坦面を介して接触し、従来のテーパ面だけの場合に比較
して線材の欠けや傷の発生を防止できる。また、窒化処
理、硬質Crめっき、PVD等の表面処理を施す場合、
従来のテーパ面だけの場合には尖ったエッジ部に欠けを
発生しやすいが、本発明の場合、テーパ面に続く平坦面
を有しているため、表面処理部の欠けの発生を防止でき
る。また、線材に予め平坦面を設けてあるため、平坦面
のラッピング等の研磨加工時間の短縮を図れる。また、
テーパ面は、ロール成形やダイスによる引き抜き成形時
の塑性加工面のままでよく、後加工はしなくても充分対
応できる。上記において、平坦面が0.05mm未満で
あると欠けや傷の発生を生じやすくなる。0.3mmを
越えると完成後のリングのオイル掻き能力が低下する。
なお、平坦面の幅は0.05〜0.2mmの範囲がより
好ましい。テーパ面の傾斜角は1.0〜3.5°の範囲
がより好ましい。
加工工程等の製造工程において、治具と線材は線材の平
坦面を介して接触し、従来のテーパ面だけの場合に比較
して線材の欠けや傷の発生を防止できる。また、窒化処
理、硬質Crめっき、PVD等の表面処理を施す場合、
従来のテーパ面だけの場合には尖ったエッジ部に欠けを
発生しやすいが、本発明の場合、テーパ面に続く平坦面
を有しているため、表面処理部の欠けの発生を防止でき
る。また、線材に予め平坦面を設けてあるため、平坦面
のラッピング等の研磨加工時間の短縮を図れる。また、
テーパ面は、ロール成形やダイスによる引き抜き成形時
の塑性加工面のままでよく、後加工はしなくても充分対
応できる。上記において、平坦面が0.05mm未満で
あると欠けや傷の発生を生じやすくなる。0.3mmを
越えると完成後のリングのオイル掻き能力が低下する。
なお、平坦面の幅は0.05〜0.2mmの範囲がより
好ましい。テーパ面の傾斜角は1.0〜3.5°の範囲
がより好ましい。
【0007】本発明の線材は、リングの外周面となる面
における平坦面の端部がコイリング時に外側に膨らんで
後工程での欠けや傷の原因になるのを防止するために、
次の解決手段を採るのが好ましい。すなわち、リングの
外周面となる面が、線材のコイリング時に端部が外側に
突出するのを防止するための端部外側突出防止面を備え
ており、この端部外側突出防止面は前記平坦面に連続し
て設けられており、前記平坦面よりもリングの内周面と
なる面側に引っ込んでいる(請求項2)。この端部外側
突出防止面は例えば傾斜曲面や傾斜平面に形成されるの
が好ましい。
における平坦面の端部がコイリング時に外側に膨らんで
後工程での欠けや傷の原因になるのを防止するために、
次の解決手段を採るのが好ましい。すなわち、リングの
外周面となる面が、線材のコイリング時に端部が外側に
突出するのを防止するための端部外側突出防止面を備え
ており、この端部外側突出防止面は前記平坦面に連続し
て設けられており、前記平坦面よりもリングの内周面と
なる面側に引っ込んでいる(請求項2)。この端部外側
突出防止面は例えば傾斜曲面や傾斜平面に形成されるの
が好ましい。
【0008】上記において、端部外側突出防止面は、そ
の幅が0.04mm以下であり、前記平坦面の端部から
0.01〜0.04mmの範囲においてリングの内周面
となる面側への変位が0.001〜0.005mmの範
囲にあるのが好ましい(請求項3)。なお、リングの内
周面となる面側への変位は0.002〜0.005mm
の範囲にあるのがより好ましい。
の幅が0.04mm以下であり、前記平坦面の端部から
0.01〜0.04mmの範囲においてリングの内周面
となる面側への変位が0.001〜0.005mmの範
囲にあるのが好ましい(請求項3)。なお、リングの内
周面となる面側への変位は0.002〜0.005mm
の範囲にあるのがより好ましい。
【0009】欠け防止などの点から、リングの外周面と
なる面と、リングの上下面となる面とで形成される上下
の角部の少なくとも一方に面取りを形成するのが好まし
い(請求項4)。面取りは円弧状の面取り(図1参照)
や直線状の面取り(図4参照)などで形成される。しか
しながら、面取りを形成しない場合もある。特に圧力リ
ングの外周下端エッジ部の面取りはブローバイ量に影響
するため、小さい方が望ましい。
なる面と、リングの上下面となる面とで形成される上下
の角部の少なくとも一方に面取りを形成するのが好まし
い(請求項4)。面取りは円弧状の面取り(図1参照)
や直線状の面取り(図4参照)などで形成される。しか
しながら、面取りを形成しない場合もある。特に圧力リ
ングの外周下端エッジ部の面取りはブローバイ量に影響
するため、小さい方が望ましい。
【0010】テーパ面の傾斜角は0.5〜5°と小さい
ため、目視ではリングの上下面となる二面の上下を判別
することは難しい。そこで、次のように構成するのが好
ましい。すなわち、リングの外周面となる面と、リング
の上下面となる面とで形成される上下の角部にそれぞれ
面取りを形成し、リングの上面となる面側の面取りを、
リングの下面となる面側の面取りよりも大きく形成する
(請求項5)。
ため、目視ではリングの上下面となる二面の上下を判別
することは難しい。そこで、次のように構成するのが好
ましい。すなわち、リングの外周面となる面と、リング
の上下面となる面とで形成される上下の角部にそれぞれ
面取りを形成し、リングの上面となる面側の面取りを、
リングの下面となる面側の面取りよりも大きく形成する
(請求項5)。
【0011】上記において、リングの下面となる面側の
面取りにおいてリング製造後に軸方向となる方向の幅を
a(mm)とし、リングの上面となる面側の面取りにお
いてリング製造後に軸方向となる方向の幅をb(m
m)、半径方向となる方向の幅をc(mm)としたと
き、b>a+0.1mmおよびc>a+0.1mmの少
なくとも一方を満足しているのが好ましい(請求項
6)。
面取りにおいてリング製造後に軸方向となる方向の幅を
a(mm)とし、リングの上面となる面側の面取りにお
いてリング製造後に軸方向となる方向の幅をb(m
m)、半径方向となる方向の幅をc(mm)としたと
き、b>a+0.1mmおよびc>a+0.1mmの少
なくとも一方を満足しているのが好ましい(請求項
6)。
【0012】上記のように、リング機能に影響の少ない
上側の面取りを大きくすることにより、線材の上下面の
判別が容易になり、加工工程での上下面の混同を防止で
きる。また、誤って、上面側を表示するマークを下面側
に表示してしまうのを防止できる。下面側の面取りはで
きるだけ小さい方がオイル掻き効果がある。そのため、
上記aは0.15mm以下が好ましい。
上側の面取りを大きくすることにより、線材の上下面の
判別が容易になり、加工工程での上下面の混同を防止で
きる。また、誤って、上面側を表示するマークを下面側
に表示してしまうのを防止できる。下面側の面取りはで
きるだけ小さい方がオイル掻き効果がある。そのため、
上記aは0.15mm以下が好ましい。
【0013】線材の上下面の判別を容易にするために、
次の手段を採ることもできる。すなわち、リングの上面
となる面に長手方向に沿って凹溝を形成する(請求項
7)。凹溝の断面形状は特に問わず、円弧状や矩形形状
などに形成される。
次の手段を採ることもできる。すなわち、リングの上面
となる面に長手方向に沿って凹溝を形成する(請求項
7)。凹溝の断面形状は特に問わず、円弧状や矩形形状
などに形成される。
【0014】上記において、前記凹溝は、幅が0.05
〜0.25mm、深さが0.1〜0.3mmであり、か
つ、前記凹溝の幅方向における中心がリングの上面とな
る面の幅方向における中心から0.5mmの範囲内に位
置しているのが好ましい(請求項8)。
〜0.25mm、深さが0.1〜0.3mmであり、か
つ、前記凹溝の幅方向における中心がリングの上面とな
る面の幅方向における中心から0.5mmの範囲内に位
置しているのが好ましい(請求項8)。
【0015】線材の断面形状は、図1に代表的な例を示
すが、この他、例えば図5〜図7に示されている形状な
どが使用される。
すが、この他、例えば図5〜図7に示されている形状な
どが使用される。
【0016】線材の材料は、弁バネ鋼、工具鋼、ステン
レス鋼等の鋼の他、チタン材やアルミニウム材も使用で
きる。
レス鋼等の鋼の他、チタン材やアルミニウム材も使用で
きる。
【0017】線材の製造方法としては、ダイスによる引
き抜き加工やロールによる成形法が用いられる。
き抜き加工やロールによる成形法が用いられる。
【0018】本発明の圧力リングの製造は、上述した圧
力リング用線材をコイリングする工程と、コイリングさ
れた線材を切断してリングを得る工程と、リングに表面
処理を施す工程と、表面処理工程の前又は前後にリング
の上下面と外周面及び合口端面の研磨加工を行う工程と
を有していることを特徴とする(請求項10)。
力リング用線材をコイリングする工程と、コイリングさ
れた線材を切断してリングを得る工程と、リングに表面
処理を施す工程と、表面処理工程の前又は前後にリング
の上下面と外周面及び合口端面の研磨加工を行う工程と
を有していることを特徴とする(請求項10)。
【0019】上記製造方法によって、リング外周のテー
パ面がロール成形やダイス引き抜き成形時の塑性加工面
のままか、あるいは塑性加工面上に表面処理を施した面
であり、平坦面がラッピング等による研磨加工面あるい
は研磨加工面上に表面処理を施した面である圧力リング
(請求項9)を得ることができる。これにより、テーパ
面の研磨加工が不要で、平坦面の研磨加工の時間も短縮
でき、安価な圧力リングを提供できる。なお、上記表面
処理としては、燐酸塩皮膜処理、四三酸化鉄皮膜処理、
硬質Crめっき、窒化、PVD等が適宜使用される。
パ面がロール成形やダイス引き抜き成形時の塑性加工面
のままか、あるいは塑性加工面上に表面処理を施した面
であり、平坦面がラッピング等による研磨加工面あるい
は研磨加工面上に表面処理を施した面である圧力リング
(請求項9)を得ることができる。これにより、テーパ
面の研磨加工が不要で、平坦面の研磨加工の時間も短縮
でき、安価な圧力リングを提供できる。なお、上記表面
処理としては、燐酸塩皮膜処理、四三酸化鉄皮膜処理、
硬質Crめっき、窒化、PVD等が適宜使用される。
【0020】
【発明の実施の形態】図1は本発明の線材の一実施形態
を示す縦断面図、図2は図1の一部分の拡大図、図3は
上記線材を使用して製造した圧力リングの一部分を示す
縦断面図である。
を示す縦断面図、図2は図1の一部分の拡大図、図3は
上記線材を使用して製造した圧力リングの一部分を示す
縦断面図である。
【0021】線材1は工具鋼からなり、ダイス引き抜き
成形によって製造されている。線材1は図1に示す断面
形状を有しており、リングの外周面となる面2、リング
の内周面となる面3、リングの上面となる面4、及びリ
ングの下面となる面5とで構成されている。リングの外
周面となる面2は、テーパ面2Aと、平坦面2Bと、端
部外側突出防止面2Cとで形成されている。テーパ面2
Aは平坦面2Bに連続し、リングの内周面となる面3側
に傾斜している。テーパ面2Aの傾斜角は2°である。
平坦面2Aの幅は0.2mmである。端部外側突出防止
面2Cは平坦面2Bに連続した滑らかな傾斜面であり、
平坦面2Bよりもリングの内周面となる面3側に引っ込
んでいる。端部外側突出防止面2Cは平坦面2Bの端部
から0.01mmでリングの内周面となる面3側への変
位が0.001、平坦面2Bの端部から0.04mmで
リングの内周面となる面3側への変位が0.005mm
である。
成形によって製造されている。線材1は図1に示す断面
形状を有しており、リングの外周面となる面2、リング
の内周面となる面3、リングの上面となる面4、及びリ
ングの下面となる面5とで構成されている。リングの外
周面となる面2は、テーパ面2Aと、平坦面2Bと、端
部外側突出防止面2Cとで形成されている。テーパ面2
Aは平坦面2Bに連続し、リングの内周面となる面3側
に傾斜している。テーパ面2Aの傾斜角は2°である。
平坦面2Aの幅は0.2mmである。端部外側突出防止
面2Cは平坦面2Bに連続した滑らかな傾斜面であり、
平坦面2Bよりもリングの内周面となる面3側に引っ込
んでいる。端部外側突出防止面2Cは平坦面2Bの端部
から0.01mmでリングの内周面となる面3側への変
位が0.001、平坦面2Bの端部から0.04mmで
リングの内周面となる面3側への変位が0.005mm
である。
【0022】リングの外周面となる面2と、リングの上
下面となる面4,5とで形成される上下の角部にそれぞ
れ円弧状の面取り6,7が形成されている。上側の角部
の面取り6が下側の角部の面取り7よりも大きく形成さ
れている。下側の面取り7においてリング製造後に軸方
向となる方向の幅aは0.15mm、上側の面取り6に
おいてリング製造後に軸方向となる方向の幅bは0.3
mm、半径方向となる方向の幅cは0.3mmである。
下面となる面4,5とで形成される上下の角部にそれぞ
れ円弧状の面取り6,7が形成されている。上側の角部
の面取り6が下側の角部の面取り7よりも大きく形成さ
れている。下側の面取り7においてリング製造後に軸方
向となる方向の幅aは0.15mm、上側の面取り6に
おいてリング製造後に軸方向となる方向の幅bは0.3
mm、半径方向となる方向の幅cは0.3mmである。
【0023】リングの上面となる面4に長手方向に沿っ
て断面円弧状の凹溝8が形成されている。凹溝8は、幅
が0.1mm、深さが0.1mmであり、かつ、凹溝8
の幅方向における中心がリングの上面となる面4の幅方
向における中心と一致している。
て断面円弧状の凹溝8が形成されている。凹溝8は、幅
が0.1mm、深さが0.1mmであり、かつ、凹溝8
の幅方向における中心がリングの上面となる面4の幅方
向における中心と一致している。
【0024】上記線材1を使用して圧力リングを製造し
た。すなわち、上記線材1をコイリングし、コイリング
された線材1を切断してリングを得る。次に、このリン
グの上下面と外周面及び合口端面の研磨加工を行う。リ
ングの外周面は平坦面の研磨加工のみを行う。テーパ面
の研磨加工は行わない。研磨加工後、リングの表面に四
三酸化鉄皮膜処理が施される。図3に完成後の圧力リン
グ9を示す。10は四三酸化鉄皮膜である。
た。すなわち、上記線材1をコイリングし、コイリング
された線材1を切断してリングを得る。次に、このリン
グの上下面と外周面及び合口端面の研磨加工を行う。リ
ングの外周面は平坦面の研磨加工のみを行う。テーパ面
の研磨加工は行わない。研磨加工後、リングの表面に四
三酸化鉄皮膜処理が施される。図3に完成後の圧力リン
グ9を示す。10は四三酸化鉄皮膜である。
【0025】次に、本発明の圧力リング用線材を使用し
て圧力リングを製造する過程において、欠けや傷の発生
率を調査した結果を表1に示す。表1において、H,
h,a,b,c,d,及びeの単位はmmであり、θの
単位は度である。
て圧力リングを製造する過程において、欠けや傷の発生
率を調査した結果を表1に示す。表1において、H,
h,a,b,c,d,及びeの単位はmmであり、θの
単位は度である。
【0026】表1に示されているように、本発明の圧力
リング用線材を使用した場合は従来の線材を使用した場
合に比べて、欠けや傷の発生率が減少している。また、
本発明の線材においては、リングの上下面となる二面に
おいて上下面の判別を容易に行えた。
リング用線材を使用した場合は従来の線材を使用した場
合に比べて、欠けや傷の発生率が減少している。また、
本発明の線材においては、リングの上下面となる二面に
おいて上下面の判別を容易に行えた。
【0027】
【表1】
【0028】なお、線材の断面形状は、図1に示す形状
に限ることはなく、例えば図5〜図7に示されている形
状などが使用される。図5は、リングの内周面となる面
3とリングの上面となる面4との角部にテーパ状の切り
欠き面11を有している(インナーカット形状)。図6
は、リングの上面となる面4においてリングの内周面と
なる面3側の端部にステップ状の切り欠き面12を有し
ている(インナーカット形状)。図7は、リングの外周
面となる面2においてリングの下面となる面5側の端部
にステップ状の切り欠き面13を有している(アンダー
カット形状)。
に限ることはなく、例えば図5〜図7に示されている形
状などが使用される。図5は、リングの内周面となる面
3とリングの上面となる面4との角部にテーパ状の切り
欠き面11を有している(インナーカット形状)。図6
は、リングの上面となる面4においてリングの内周面と
なる面3側の端部にステップ状の切り欠き面12を有し
ている(インナーカット形状)。図7は、リングの外周
面となる面2においてリングの下面となる面5側の端部
にステップ状の切り欠き面13を有している(アンダー
カット形状)。
【0029】図4、及び図5〜図7において、端部外側
突出防止面2Cは図2に拡大して示されているのと同じ
ように、平坦面2Bに連続した滑らかな傾斜面であり、
平坦面2Bよりもリングの内周面となる面3側に引っ込
んでいる。
突出防止面2Cは図2に拡大して示されているのと同じ
ように、平坦面2Bに連続した滑らかな傾斜面であり、
平坦面2Bよりもリングの内周面となる面3側に引っ込
んでいる。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように本発明の圧力リング
用線材は、コイリング時や研磨加工時等に欠けや傷が発
生するのを防止できる。また、リングの上下面となる二
面において上下面の判別を容易に行える。そして本発明
の圧力リング用線材を使用して安価で高性能の圧力リン
グを製造できる。
用線材は、コイリング時や研磨加工時等に欠けや傷が発
生するのを防止できる。また、リングの上下面となる二
面において上下面の判別を容易に行える。そして本発明
の圧力リング用線材を使用して安価で高性能の圧力リン
グを製造できる。
【図1】本発明の線材の一実施形態を示す縦断面図であ
る。
る。
【図2】図1の一部分の拡大図である。
【図3】上記線材を使用して製造した圧力リングの一部
分を示す縦断面図である。
分を示す縦断面図である。
【図4】本発明の線材における面取りの別の例を示す縦
断面図である。
断面図である。
【図5】本発明の線材における別の断面形状を示す縦断
面図である。
面図である。
【図6】本発明の線材における更に別の断面形状を示す
縦断面図である。
縦断面図である。
【図7】本発明の線材における更に別の断面形状を示す
縦断面図である。
縦断面図である。
1 線材 2 リングの外周面となる面 2A テーパ面 2B 平坦面 2C 端部外側突出防止面 3 リングの内周面となる面 4 リングの上面となる面 5 リングの下面となる面 6,7 面取り 8 凹溝 9 圧力リング 10 四三酸化鉄皮膜 11,12,13 切り欠き面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 政男 東京都中央区八重洲一丁目9番9号 帝国 ピストンリング株式会社内 Fターム(参考) 3J044 AA18 BA03 CB04 CB12 DA09 DA16 4E070 AA02 AB10 AC03
Claims (10)
- 【請求項1】 リングの外周面となる面が、平坦面と、
リングの内周面となる面側に傾斜し前記平坦面に連続し
ているテーパ面とで形成されており、前記平坦面の幅が
0.05〜0.3mmであり、前記テーパ面の傾斜角が
0.5〜5°であることを特徴とする圧力リング用線
材。 - 【請求項2】 リングの外周面となる面が、線材のコイ
リング時に端部が外側に突出するのを防止するための端
部外側突出防止面を備えており、この端部外側突出防止
面は前記平坦面に連続して設けられており、前記平坦面
よりもリングの内周面となる面側に引っ込んでいること
を特徴とする請求項1記載の圧力リング用線材。 - 【請求項3】 前記端部外側突出防止面は、その幅が
0.04mm以下であり、前記平坦面の端部から0.0
1〜0.04mmの範囲においてリングの内周面となる
面側への変位が0.001〜0.005mmの範囲にあ
ることを特徴とする請求項2記載の圧力リング用線材。 - 【請求項4】 リングの外周面となる面と、リングの上
下面となる面とで形成される上下の角部の少なくとも一
方に面取りが形成されていることを特徴とする請求項
1,2,又は3記載の圧力リング用線材。 - 【請求項5】 リングの外周面となる面と、リングの上
下面となる面とで形成される上下の角部にそれぞれ面取
りが形成されており、リングの上面となる面側の面取り
が、リングの下面となる面側の面取りよりも大きく形成
されていることを特徴とする請求項1,2,又は3記載
の圧力リング用線材。 - 【請求項6】 リングの下面となる面側の面取りにおい
てリング製造後に軸方向となる方向の幅をa(mm)と
し、リングの上面となる面側の面取りにおいてリング製
造後に軸方向となる方向の幅をb(mm)、半径方向と
なる方向の幅をc(mm)としたとき、b>a+0.1
mmおよびc>a+0.1mmの少なくとも一方を満足
していることを特徴とする請求項5記載の圧力リング用
線材。 - 【請求項7】 リングの上面となる面に長手方向に沿っ
て凹溝が形成されていることを特徴とする請求項1〜6
の何れかに記載の圧力リング用線材。 - 【請求項8】 前記凹溝は、幅が0.05〜0.25m
m、深さが0.1〜0.3mmであり、かつ、前記凹溝
の幅方向における中心がリングの上面となる面の幅方向
における中心から0.5mmの範囲内に位置しているこ
とを特徴とする請求項7記載の圧力リング用線材。 - 【請求項9】 外周にテーパ面と平坦面とを有している
圧力リングにおいて、前記テーパ面が塑性加工面あるい
は塑性加工面上に表面処理を施した面であり、前記平坦
面が研磨加工面あるいは研磨加工面上に表面処理を施し
た面であることを特徴とする圧力リング。 - 【請求項10】 請求項1〜8の何れかに記載の圧力リ
ング用線材をコイリングする工程と、コイリングされた
線材を切断してリングを得る工程と、リングに表面処理
を施す工程と、表面処理工程の前又は前後にリングの上
下面と外周面及び合口端面の研磨加工を行う工程とを有
していることを特徴とする圧力リングの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001050381A JP2002323133A (ja) | 2001-02-23 | 2001-02-26 | 圧力リング用線材及び圧力リングとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001-47707 | 2001-02-23 | ||
JP2001047707 | 2001-02-23 | ||
JP2001050381A JP2002323133A (ja) | 2001-02-23 | 2001-02-26 | 圧力リング用線材及び圧力リングとその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002323133A true JP2002323133A (ja) | 2002-11-08 |
Family
ID=26609953
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001050381A Pending JP2002323133A (ja) | 2001-02-23 | 2001-02-26 | 圧力リング用線材及び圧力リングとその製造方法 |
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Country | Link |
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-
2001
- 2001-02-26 JP JP2001050381A patent/JP2002323133A/ja active Pending
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